光伏并网导致功率因素低的四大现状

光伏并网导致功率因素低的四大现状

随着“碳达峰”和“碳中和”政策的推进，工商业分布式光伏电站迅速发展，为企业带来了绿色能源的同时，也带来了一个不容忽视的问题——光伏并网后导致的功率因数下降。本文将深入探讨这一问题的四大现状及其解决方案。

首先，我们需要明确一个基本事实：光伏系统只产生有功功率而不产生无功功率，这是造成计量点功率因数低的根本原因。解决这一问题的核心目标是减少电网无功功率的使用量，具体可以通过两种方法实现：A. 设置光伏逆变器使其产生无功功率；B. 增加无功补偿柜的输出容量。

光伏发电时，功率因数通常较高，接近于1。可以通过调整逆变器参数，使其多发无功功率，但这种方法在光照充足时会占用逆变器的发电容量。另一种方法是增加无功补偿容量，提高现有无功补偿柜的利用率，必要时增加无功补偿装置的容量。从电网的角度来看，用户需要按照一定的比例使用有功和无功功率，以实现整体平衡，这也是“力调电费”产生的原因。

接下来，我们详细介绍光伏并网导致功率因数低的四大现状：

现状一：高压并网时无功补偿控制器采集问题

如今高压并网越来越多，但无功补偿控制器往往没有采集到光伏发电部分的电流信号。低压并网也存在类似情况，发电量远小于用电量且全部自用时，虽然无功补偿安装容量和精度达标，但仍存在问题。

一个简单有效的解决方案是将无功补偿柜的控制器目标功率因数设置为1，即尽可能多地投入补偿回路，使功率因数始终保持在1。

现状二：发电量大于用电量时的控制器识别问题

当发电量大于用电量且余电上网时，即使无功补偿安装容量和精度达标，实际投入的无功补偿仍可能不足。这是因为大多数控制器无法识别负有功功率，系统会误认为接线错误而退出所有无功补偿电容。

这种情况下需要更换为光伏专用四象限控制器，并同时采集负载和光伏发电的采样信号。这样即使光伏发电量大于负载用电量导致有功为负值，系统也能正常补偿。

现状三：无功补偿容量不足

当发电量大于用电量且余电上网时，如果无功补偿安装容量不足且现有控制器无法正常工作，就需要更换四象限控制器并增加无功补偿容量。

现状四：发电量与用电量接近时的补偿精度问题

当总发电量和总用电量非常接近，导致电网有功电量很小，如果无功补偿精度和容量不足，可以通过提高补偿精度、细分补偿分组容量或增加SVG设备来解决。这些措施可以及时调整和补偿电流与电压之间的相位差，从而提高光伏电站的功率因数，优化整体能效。